精品解析：2025届黑龙江省哈尔滨市第三中学校高三下学期一模物理试题

哈三中2025年高三学年第一次模拟考试 物理试卷 一、选择题（本题共10小题，共46分，在每小题给出的四个选项中，1-7小题只有一个选项正确，每小题4分，8-10小题有多个选项正确，每小题6分，全部选对的得6分，选不全的得3分，有选错或不答的不得分） 1. 2025年1月7日中国西藏日喀则市定日县发生了一场6.9级的强烈地震，震源深度仅为10km，释放的能量相当于25枚广岛原子弹的爆炸威力。此次地震造成重大的人员伤亡及大量的房屋倒塌，若此次地震波的波长为2km，传播速度，该地震波的频率为（　　） A. 0.25Hz B. 2500Hz C. 2.5Hz D. 250Hz 【答案】C 【解析】 【详解】根据波传播速度与波长的关系有 解得 故选C。 2. 发现质子的核反应方程为，患有严重心衰及具有高风险心脏骤停的病人，植入心脏起搏器（如图）是现在比较有效的治疗方式，有些心脏起搏器的电池是Z粒子辐射电池，它是一种利用放射性同位素衰变时释放的Z粒子直接转换为电能的装置，衰变方程为，下列说法正确的是（　　） A. 核反应方程中的X为 B. 查德威克通过实验证实了质子的存在 C. 衰变方程中的Z为 D. 锶衰变的核反应前后质量守恒 【答案】C 【解析】 【详解】AC．衰变过程中质量数与电荷数守恒，可知X为，Z为，故A错误，C正确； B．查德威克通过实验证实了中子的存在，故B错误； D．锶衰变的核反应前后质量会有亏损，故D错误； 故选C。 3. 2024年6月5日，美国航天员苏尼·威廉姆斯、巴里·威尔莫尔搭乘波音公司的“星际客车”飞船飞赴国际空间站执行为期8天的工作任务，但因返回飞船出现故障至今仍滞留在空间站无法返回，从而开启了世界航天史的“新篇章”，已知国际空间站在离地高度为的圆形轨道飞行，地球表面重力加速度为，万有引力常量，地球半径为，下列说法正确的是（　　） A. 国际空间站运行的周期为 B. 地球的密度 C. 宇航员在空间站里处于完全失重状态，故宇航员所受重力为零 D 宇航员乘坐飞船返回地球时需要适当加速 【答案】B 【解析】 【详解】A．由万有引力提供向心力 在地球表面有 联立可得国际空间站运行的周期为 故A错误； B．若已知国际空间站运行的周期为T，则由万有引力提供向心力 可得地球的质量为 地球的体积为 联立可得地球的密度为 故B正确； C．宇航员在空间站里处于完全失重状态，此时宇航员仍受重力，重力提供做圆周运动的向心力，故C错误； D．宇航员乘坐飞船返回地球时需要适当减速，故D错误。 故选B。 4. 某静电场在x轴上的场强E随x的变化关系如图所示，x轴正方向为场强正方向，其中x1、x2、x3、x4是间隔相等的四点，x1到x4E-x图像所包围的面积为S，下列说法正确的是（　　） A. x3处电势最高 B. x2和x4处电势相等 C. x1、x2两点之间的电势差等于x3、x4两点之间的电势差 D. 电荷量为q，质量为m的正点电荷由x1静止释放仅在电场力作用下运动到x4时的动能 【答案】D 【解析】 【详解】AB．由图可知，0~x1电场方向沿x轴负方向，x1~x4电场方向沿x轴正方向，根据沿着电场线方向电势降低，所以x1处电势最高，x2处电势高于x4处电势，故AB错误； C．图线与x轴所围的面积表示电势差，由图可知，x1、x2两点之间的电势差小于x3、x4两点之间的电势差，故C错误； D．x1~x4，根据动能定理可得 故D正确。 故选D。 5. 图（1）哈尔滨冰雪大世界大滑梯是一个非常刺激的冰雪娱乐项目，大滑梯可以简化为图（2）模型，质量为m的游客坐在质量为M的雪板上从H=20m高处由静止滑下，游客与雪板间动摩擦因数为µ1=0.78，不计空气阻力及滑道与雪板间的摩擦力，倾斜滑道与水平滑道平滑连接且无机械能损失，为保证游客在不脱离雪板（游客与雪板仅靠摩擦力保持相对静止）的前提下运动到缓冲装置时的速度不超过5m/s，需要在水平滑道上铺设长L=25m的减速带，减速带与雪板的动摩擦因数为µ2可以为（　　） A. 0.74 B. 0.76 C. 0.79 D. 0.80 【答案】B 【解析】 【详解】根据动能定理可得 代入数据解得 要使游客与雪板仅靠摩擦力保持相对静止，则 即 故选B。 6. 2025年2月10日，中国选手杨文龙在哈尔滨第九届亚冬会单板滑雪男子大跳台决赛中勇夺冠军，杨文龙的重心运动过程简化后如图所示，若其起跳瞬间速度大小，方向与水平方向的夹角为，着陆瞬间速度大小为，方向与水平方向的夹角为，其所受空气阻力的大小与速度大小成正比，方向与速度方向相反，比例系数为，重力加速度为，杨文龙与雪板的质量为。下列说法正确的是（　　） A. 杨文龙在空中的运动为匀变速曲线运动 B. 起跳点A到着陆点C的水平距离为 C. 从起跳点到着陆点杨文龙重力势能减少为 D. 杨文龙在最高点时处于超重状态 【答案】B 【解析】 【详解】A．匀变速曲线运动要求加速度恒定，由于空气阻力大小与速度成正比，合力会随速度变化，所以加速度不恒定，故A错误； B．规定水平向右的方向为正方向，设杨文龙从A到C所受的空气阻力大小的平均值为，则 设从A到C的时间为，则在水平方向上动量定理 水平位移 联立解得，故B正确； C．从起跳点到着陆点，运动员受到空气阻力和重力做功，根据动能定理 重力势能的减少量等于重力做功，所以从起跳点到着陆点杨文龙重力势能的减少量大于动能的变化量 即，故C错误； D．杨文龙在最高点有向下的加速度，处于失重状态，故D错误。 故选B。 7. 哈尔滨冰雪节被誉为世界四大冰雪节之一，哈尔滨的冰灯更是在国际上享有极高的声誉和地位如图（1），图（2）为一块棱长为的立方体冰砖，它是由纳米级二氧化钛颗粒均匀添加在水中冰冻而成，该冰砖对红光折射率，冰砖中心有一个红光的发光点，不考虑光的二次和多次反射，真空中光速为，下列说法正确的是（　　） A. 光在冰块中的传播速度大于在真空中的传播速度 B. 光从冰砖射出的最长时间为 C. 从外面看玻璃砖六个面被照亮的总面积为 D. 点光源从红光变成紫光表面有光射出的面积会增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．光在冰块中的传播速度 光在冰块中的传播速度小于在真空中的传播速度，故A错误； B．根据题意可知，临界角 光线从顶点射出时，路程最大，由几何关系可得，此时光线的入射角 即光线不能从顶点射出，则路程最大时恰好发生全反射，设光从冰砖射出的最长时间时路程为x，由几何关系可知 则最长时间 联立以上解得 故B错误； C．几何关系可知每一侧面被照亮的半径 则从外面看玻璃砖被照亮的总面积为 联立解得 故C正确； D．紫光折射率比红光大，故紫光临界角小，结合以上分析可知，表面有光射出区域半径减小，即面积将减小，故D错误。 故选C。 8. 如图，冰坑是“哈尔滨”在松花江上为南方 “小土豆”准备的一个新型的冰上娱乐项目，进入冰坑的游客在不借助外力的情况下很难从冰坑里行走出来，为了让冰坑底部的游客能从冰坑内出来，用外力拉动游客使游客缓慢的向边缘移动，如右图的方向始终沿冰坑的切线方向，在此过程中所有的摩擦均可忽略，下列说法正确的是（　　） A. 拉力先增大后减小 B. 拉力一直增大 C. 冰坑对游客的支持力先减小后增大 D. 冰坑对游客的支持力一直减小 【答案】BD 【解析】 【详解】令游客所在位置的支持力N的方向与竖直方向夹角为，用外力拉动游客使游客缓慢的向边缘移动过程，逐渐增大，根据平衡条件有， 由于逐渐增大，可知，拉力一直增大冰坑对游客的支持力一直减小。 故选BD。 9. 如图所示，在距固定小球B水平距离为处的C点的正上方任意一点以不同的水平速度抛出质量为的小球A，小球A均能精准的击中小球B，不计空气阻力，重力加速度为，下列说法正确的是（　　） A. 小球A的抛出点越高击中B球时动能越大 B. 小球A的抛出点越高击中B球时重力的瞬时功率越大 C. 只要A距C点的高度足够高A就可以竖直向下击中B球 D. A击中B时的最小动能为 【答案】BD 【解析】 【详解】AD．小球A做平抛运动，则有， 解得 根据动能定理有 解得 根据基本不等式可知，当高度 此时，A击中B球时动能达到最小值，且有 即随高度的增大，A击中B球时动能先减小后增大，故A错误，D正确； B．小球A做平抛运动，则有 则小球A的抛出点越高击中B球时重力的瞬时功率 可知，小球A的抛出点越高击中B球时重力的瞬时功率越大，故B正确； C．小球A做平抛运动，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，可知，小球击中B的速度不可能竖直向下，即A不可能竖直向下击中B球，故C错误。 故选BD。 10. 如图所示，足够长的两根光滑，电阻不计的平行金属导轨固定在水平桌面上，导轨的端点A、B间用阻值为的电阻相连，两导轨间的距离。磁场垂直于导轨平面，磁感应强度与时间的关系为，一电阻为质量为的金属杆时刻在外力作用下以恒定的加速度从端由静止开始向导轨的另一端滑动，在滑动过程中时刻保持与导轨垂直且接触良好。下列说法正确的是（　　） A. 感应电流的方向由A经过电阻指向B B. 时刻导体棒所受外力 C. 时刻感应电动势的大小 D. 若时刻以后磁感应强度及作用在导体上的外力不再改变，则金属杆能达到的最大速度 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．根据楞次定律可知感生电流方向为逆时针，根据右手定则可知动生电动势产生的感应电流为逆时针，所以感应电流的方向由A经过R电阻指向B，故A正确； BC．t0时刻棒的位移为 速度大小为 t0时刻磁感应强度大小为 感生电动势大小为 动生电动势 t0时刻感应电动势的大小 感应电流大小为 根据牛顿第二定律可得 解得 故B错误；C正确； D．若t0时刻以后磁感应强度及作用在导体上的外力不再改变，即，当金属杆的速度最大时，加速度为零，即 可得 解得金属杆能达到的最大速度为 故D正确。 故选ACD。 二、实验题（共14分） 11. 为了验证动量守恒定律，哈三中某实验小组的同学设计了如图所示的实验装置：将一足够长气垫导轨放置在水平桌面上，光电门1和光电门2相隔适当距离安装好，在滑块A和B相碰的端面上装有弹性碰撞架，它们的上端装有宽度均为d的挡光片，测得滑块A、B（包含遮光片）的质量分别为m1和m2。 （1）打开气泵，调节气垫导轨，将一个滑块放在气垫导轨左端，向右轻推滑块，_______时，可认为气垫导轨水平。 （2）滑块A置于光电门1的左侧，滑块B静置于两光电门之间，给A一个向右的初速度，A与静止的滑块B发生碰撞且不粘连。与光电门1相连的计时器显示的遮光时间为∆t1，与光电门2相连的计时器先后显示的两次遮光时间分别为∆t2和∆t3。为使滑块A能通过光电门2，则m1_______m2（小于，等于，大于）；该装置在用于“验证动量守恒定律”时_______（填“需要”或“不需要”）测出遮光片的宽度d。 （3）若两滑块发生的是弹性碰撞，则下列等式成立的是（　　） A B. C. D. （4）改变实验装置用于验证动量定理：拿下滑块A、B，把气垫导轨左端抬高，使导轨与水平面夹角为30°，然后固定导轨。让滑块A从光电门1的左边由静止滑下，通过光电门1，2的时间为∆tA1、∆tA2，通过光电门1和2之间的时间间隔为t，重力加速度为g，如果关系式_______（用d、∆tA1、∆tA2、t及g表示）在误差允许范围内成立，表明动量定理成立。 【答案】（1）滑块上的遮光片经过两个光电门的遮光时间相等 （2） ①. 大于 ②. 不需要 （3）B （4） 【解析】 【小问1详解】 打开气泵，调节气垫导轨，轻推滑块，当滑块上的遮光片经过两个光电门的遮光时间相等时，可认为气垫导轨水平。 【小问2详解】 [1]为使滑块A能通过光电门2，则防止滑块A碰后反弹，则滑块的质量m1大于m2； [2]实验要验证的关系式 其中，， 则 即该实验不需要测出遮光条的宽度d。 【小问3详解】 若两滑块发生的是弹性碰撞，则 联立可得 故选B。 【小问4详解】 滑块通过两光电门时的速度分别为， 若满足动量定理，则 所以 12. 某实验小组同学要把一个满偏电流为，内阻未知的灵敏电流计改装成一个量程为3V的电压表。为此他设计了如图所示的实验电路图，先进行该电流计内阻值的测量。其中为总阻值较大的滑动变阻器。连接好电路后，小明同学进行了如下实验操作： ①开关闭合之前将调到最大值； ②只闭合开关，将由最大阻值逐渐调小，使电流计读数达到满偏电流； ③保持不变，再闭合，调节电阻箱的值，使电流计读数等于，同时记录下此时电阻箱的读数为。 （1）根据实验记录的数据，待测电流计的内阻测量值为_______； （2）小明同学用测量值作为电流表的内阻，将电流表改装成量程为3V的电压表，需要串联一个_______的电阻； （3）小明同学用一个同量程的标准电压表与改装后的电压表并联进行校准，根据（1）（2）测量中产生的系统误差进行推测，改装电压表的读数比标准电压表示数_______（选填“偏大”或“偏小”）。 【答案】（1）90 （2）2910 （3）偏小 【解析】 【小问1详解】 闭合开关S2时电路电流不变，电流表读数为，根据并联电路图的特点与欧姆定律得 解得 【小问2详解】 把电流表改装成3V的电压表需要串联电阻，串联电阻 【小问3详解】 测电流表内阻时，闭合开关S2时电路总电阻减小，电路电流变大 电流表读数为时流过电阻箱的电流大于，电阻阻值偏小，电流表内阻的测量值小于真实值 把电流表改装成电压表时串联分压阻值偏大，改装后电压表内阻偏大，则流过电压表的电流偏小，改装后电压表的读数比标准电压表示数偏小 三、计算题（共40分。解答应写出必要的文字说明，方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不给分。有数字计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。） 13. 汽车的胎压指的是汽车轮胎内空气的压强，过高和过低的胎压既会使汽车的行驶产生安全问题，也会缩短轮胎的使用寿命。绝大多数小轿车的轮胎胎压在之间为正常范围。已知轮胎内原有空气的压强为，胎内空气温度，体积为。由于长时间行驶，胎内空气温度，胎内空气体积变成。胎内气体均可视为理想气体，车胎不漏气。 （1）通过计算说明此时胎压是否正常； （2）若胎压不正常，则需要放出部分空气，已知放出气体后胎压为，胎内空气温度为，胎内空气体积变成，求放出气体的质量与胎内原来气体质量的比值。（保留小数点后两位） 【答案】（1）不正常 （2） 【解析】 【小问1详解】 根据理想气体状态方程有 其中， 解得 说明此时胎压不正常。 【小问2详解】 根据理想气体状态方程有 其中 解得 则放出气体的质量与胎内原来气体质量的比值为 解得 14. 如图所示，间距为的两平行板之间有方向水平向右的匀强电场，电场强度为，与右侧板相切的圆筒内（俯视图）有垂直于纸面向里的匀强磁场，两平行板中点M、N与切点处有小孔。现电荷量与质量均相同的两个带正电的粒子与在孔处先后由静止释放，粒子经电场加速后从点沿半径进入匀强磁场中运动，当粒子与筒壁碰3次刚好回到时与后释放的粒子恰好相碰，以后粒子与粒子均在点相碰，所有碰撞均为弹性碰撞，不计重力，不计碰撞时间。求： （1）圆筒的半径； （2）粒子与在孔处先后由静止释放，若仅调整匀强电场的电场强度和极板间距，使粒子在磁场内与筒壁碰5次后与粒子在点相碰且二者以后每次仍在点相碰，则场强和极板间距应改为多少？ 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 两粒子发生弹性碰撞，则有， 解得， 可知，撞后二者交换速度，设粒子在点速率均为，两粒子每次都在点相碰，则粒子在电场中， 在磁场中，作出粒子运动轨迹如图所示 由几何关系可知，粒子轨迹圆半径等于磁场圆半径 在磁场中运动时间 两粒子每次都在点相碰，则有 解得 【小问2详解】 若粒子与圆筒碰5次，其轨迹如图所示 根据几何关系有 则粒子圆周运动的轨道半径 粒子做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力，则有， 解得， 结合上述有， 粒子在磁场中圆周运动的周期 结合上述解得 根据粒子运动轨迹对应圆心角可知， 粒子在电场中运动过程，根据动量定理有， 解得 粒子在电场中运动过程，根据动能定理有， 解得 15. 如图所示，一水平传送带以的速度顺时针运转，两端点之间的距离为。现有两个可视为质点的物块A和B，质量均为，用竖直轻质细线将物块B悬挂于固定钉子，使B可绕钉子在竖直平面内运动，初始物块B静止于最低点，且下端刚好与水平面上点接触，现将A轻放于传送带左端点，A与传送带间动摩擦因数为，传送带右端与的距离为，不计空气阻力，A与B所有碰撞均为弹性碰撞，碰撞时间极短，B物块光滑。 （1）求物块A离开传送带时的速度； （2）若传送带右侧的水平面光滑，为使碰撞结束后，B做完整的圆周运动，悬线长度应满足什么条件？ （3）若悬线长度，且传送带右侧的水平面粗糙，物块A与水平面之间的动摩擦因数，仍将物块A轻放于传送带左端，求物块A与B能碰撞多少次，及整个过程中，物块A运动的总路程。 【答案】（1），方向向右 （2） （3）8次， 【解析】 【小问1详解】 对物块A根据牛顿第二定律 解得 若A一直匀加速至传动带右端，根据运动规律 解得 假设成立，故A以离开传送带，速度方向向右。 【小问2详解】 弹性碰撞，根据动量守恒和能量守恒定律， 解得， 即每次撞后二者交换速度，若B恰好做完整圆周运动，设B在最高点速度，根据动能定理 根据牛顿第二定律 解得 即悬线长度 【小问3详解】 若悬线长度为 以进入水平面向右运动，撞后B每次最大摆角均小于，摆回向左与A相撞，A在传送带上向左匀减速和向右匀加速运动，传送带不改变A的速率，只改变运动方向，从此B来回摆动，A往复运动，最终停下，设A在水平面粗糙段的总路程为，根据动能定理则有 解得 又 故共碰撞次， 故最后A停在中点处，根据动能定理及运动学公式 ， ， ， 则物块A的总路程为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 哈三中2025年高三学年第一次模拟考试 物理试卷 一、选择题（本题共10小题，共46分，在每小题给出的四个选项中，1-7小题只有一个选项正确，每小题4分，8-10小题有多个选项正确，每小题6分，全部选对的得6分，选不全的得3分，有选错或不答的不得分） 1. 2025年1月7日中国西藏日喀则市定日县发生了一场6.9级的强烈地震，震源深度仅为10km，释放的能量相当于25枚广岛原子弹的爆炸威力。此次地震造成重大的人员伤亡及大量的房屋倒塌，若此次地震波的波长为2km，传播速度，该地震波的频率为（　　） A. 0.25Hz B. 2500Hz C. 2.5Hz D. 250Hz 2. 发现质子的核反应方程为，患有严重心衰及具有高风险心脏骤停的病人，植入心脏起搏器（如图）是现在比较有效的治疗方式，有些心脏起搏器的电池是Z粒子辐射电池，它是一种利用放射性同位素衰变时释放的Z粒子直接转换为电能的装置，衰变方程为，下列说法正确的是（　　） A. 核反应方程中的X为 B. 查德威克通过实验证实了质子的存在 C. 衰变方程中的Z为 D. 锶衰变的核反应前后质量守恒 3. 2024年6月5日，美国航天员苏尼·威廉姆斯、巴里·威尔莫尔搭乘波音公司的“星际客车”飞船飞赴国际空间站执行为期8天的工作任务，但因返回飞船出现故障至今仍滞留在空间站无法返回，从而开启了世界航天史的“新篇章”，已知国际空间站在离地高度为的圆形轨道飞行，地球表面重力加速度为，万有引力常量，地球半径为，下列说法正确的是（　　） A. 国际空间站运行的周期为 B. 地球的密度 C. 宇航员在空间站里处于完全失重状态，故宇航员所受重力为零 D. 宇航员乘坐飞船返回地球时需要适当加速 4. 某静电场在x轴上的场强E随x的变化关系如图所示，x轴正方向为场强正方向，其中x1、x2、x3、x4是间隔相等的四点，x1到x4E-x图像所包围的面积为S，下列说法正确的是（　　） A. x3处电势最高 B. x2和x4处电势相等 C. x1、x2两点之间电势差等于x3、x4两点之间的电势差 D. 电荷量为q，质量为m的正点电荷由x1静止释放仅在电场力作用下运动到x4时的动能 5. 图（1）哈尔滨冰雪大世界大滑梯是一个非常刺激的冰雪娱乐项目，大滑梯可以简化为图（2）模型，质量为m的游客坐在质量为M的雪板上从H=20m高处由静止滑下，游客与雪板间动摩擦因数为µ1=0.78，不计空气阻力及滑道与雪板间的摩擦力，倾斜滑道与水平滑道平滑连接且无机械能损失，为保证游客在不脱离雪板（游客与雪板仅靠摩擦力保持相对静止）的前提下运动到缓冲装置时的速度不超过5m/s，需要在水平滑道上铺设长L=25m的减速带，减速带与雪板的动摩擦因数为µ2可以为（　　） A. 0.74 B. 0.76 C. 0.79 D. 0.80 6. 2025年2月10日，中国选手杨文龙在哈尔滨第九届亚冬会单板滑雪男子大跳台决赛中勇夺冠军，杨文龙的重心运动过程简化后如图所示，若其起跳瞬间速度大小，方向与水平方向的夹角为，着陆瞬间速度大小为，方向与水平方向的夹角为，其所受空气阻力的大小与速度大小成正比，方向与速度方向相反，比例系数为，重力加速度为，杨文龙与雪板的质量为。下列说法正确的是（　　） A. 杨文龙在空中运动为匀变速曲线运动 B. 起跳点A到着陆点C的水平距离为 C. 从起跳点到着陆点杨文龙重力势能减少 D. 杨文龙在最高点时处于超重状态 7. 哈尔滨冰雪节被誉为世界四大冰雪节之一，哈尔滨的冰灯更是在国际上享有极高的声誉和地位如图（1），图（2）为一块棱长为的立方体冰砖，它是由纳米级二氧化钛颗粒均匀添加在水中冰冻而成，该冰砖对红光折射率，冰砖中心有一个红光的发光点，不考虑光的二次和多次反射，真空中光速为，下列说法正确的是（　　） A. 光在冰块中的传播速度大于在真空中的传播速度 B. 光从冰砖射出的最长时间为 C. 从外面看玻璃砖六个面被照亮的总面积为 D. 点光源从红光变成紫光表面有光射出的面积会增大 8. 如图，冰坑是“哈尔滨”在松花江上为南方 “小土豆”准备的一个新型的冰上娱乐项目，进入冰坑的游客在不借助外力的情况下很难从冰坑里行走出来，为了让冰坑底部的游客能从冰坑内出来，用外力拉动游客使游客缓慢的向边缘移动，如右图的方向始终沿冰坑的切线方向，在此过程中所有的摩擦均可忽略，下列说法正确的是（　　） A. 拉力先增大后减小 B. 拉力一直增大 C. 冰坑对游客支持力先减小后增大 D. 冰坑对游客的支持力一直减小 9. 如图所示，在距固定小球B水平距离为处的C点的正上方任意一点以不同的水平速度抛出质量为的小球A，小球A均能精准的击中小球B，不计空气阻力，重力加速度为，下列说法正确的是（　　） A. 小球A的抛出点越高击中B球时动能越大 B. 小球A的抛出点越高击中B球时重力的瞬时功率越大 C. 只要A距C点的高度足够高A就可以竖直向下击中B球 D. A击中B时的最小动能为 10. 如图所示，足够长的两根光滑，电阻不计的平行金属导轨固定在水平桌面上，导轨的端点A、B间用阻值为的电阻相连，两导轨间的距离。磁场垂直于导轨平面，磁感应强度与时间的关系为，一电阻为质量为的金属杆时刻在外力作用下以恒定的加速度从端由静止开始向导轨的另一端滑动，在滑动过程中时刻保持与导轨垂直且接触良好。下列说法正确的是（　　） A. 感应电流的方向由A经过电阻指向B B. 时刻导体棒所受外力 C. 时刻感应电动势的大小 D. 若时刻以后磁感应强度及作用在导体上的外力不再改变，则金属杆能达到的最大速度 二、实验题（共14分） 11. 为了验证动量守恒定律，哈三中某实验小组的同学设计了如图所示的实验装置：将一足够长气垫导轨放置在水平桌面上，光电门1和光电门2相隔适当距离安装好，在滑块A和B相碰的端面上装有弹性碰撞架，它们的上端装有宽度均为d的挡光片，测得滑块A、B（包含遮光片）的质量分别为m1和m2。 （1）打开气泵，调节气垫导轨，将一个滑块放在气垫导轨左端，向右轻推滑块，_______时，可认为气垫导轨水平。 （2）滑块A置于光电门1的左侧，滑块B静置于两光电门之间，给A一个向右的初速度，A与静止的滑块B发生碰撞且不粘连。与光电门1相连的计时器显示的遮光时间为∆t1，与光电门2相连的计时器先后显示的两次遮光时间分别为∆t2和∆t3。为使滑块A能通过光电门2，则m1_______m2（小于，等于，大于）；该装置在用于“验证动量守恒定律”时_______（填“需要”或“不需要”）测出遮光片的宽度d。 （3）若两滑块发生的是弹性碰撞，则下列等式成立的是（　　） A. B. C. D. （4）改变实验装置用于验证动量定理：拿下滑块A、B，把气垫导轨左端抬高，使导轨与水平面夹角为30°，然后固定导轨。让滑块A从光电门1的左边由静止滑下，通过光电门1，2的时间为∆tA1、∆tA2，通过光电门1和2之间的时间间隔为t，重力加速度为g，如果关系式_______（用d、∆tA1、∆tA2、t及g表示）在误差允许范围内成立，表明动量定理成立。 12. 某实验小组同学要把一个满偏电流为，内阻未知的灵敏电流计改装成一个量程为3V的电压表。为此他设计了如图所示的实验电路图，先进行该电流计内阻值的测量。其中为总阻值较大的滑动变阻器。连接好电路后，小明同学进行了如下实验操作： ①开关闭合之前将调到最大值； ②只闭合开关，将由最大阻值逐渐调小，使电流计读数达到满偏电流； ③保持不变，再闭合，调节电阻箱的值，使电流计读数等于，同时记录下此时电阻箱的读数为。 （1）根据实验记录的数据，待测电流计的内阻测量值为_______； （2）小明同学用测量值作为电流表的内阻，将电流表改装成量程为3V的电压表，需要串联一个_______的电阻； （3）小明同学用一个同量程的标准电压表与改装后的电压表并联进行校准，根据（1）（2）测量中产生的系统误差进行推测，改装电压表的读数比标准电压表示数_______（选填“偏大”或“偏小”）。 三、计算题（共40分。解答应写出必要的文字说明，方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不给分。有数字计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。） 13. 汽车的胎压指的是汽车轮胎内空气的压强，过高和过低的胎压既会使汽车的行驶产生安全问题，也会缩短轮胎的使用寿命。绝大多数小轿车的轮胎胎压在之间为正常范围。已知轮胎内原有空气的压强为，胎内空气温度，体积为。由于长时间行驶，胎内空气温度，胎内空气体积变成。胎内气体均可视为理想气体，车胎不漏气。 （1）通过计算说明此时胎压是否正常； （2）若胎压不正常，则需要放出部分空气，已知放出气体后胎压为，胎内空气温度为，胎内空气体积变成，求放出气体质量与胎内原来气体质量的比值。（保留小数点后两位） 14. 如图所示，间距为的两平行板之间有方向水平向右的匀强电场，电场强度为，与右侧板相切的圆筒内（俯视图）有垂直于纸面向里的匀强磁场，两平行板中点M、N与切点处有小孔。现电荷量与质量均相同的两个带正电的粒子与在孔处先后由静止释放，粒子经电场加速后从点沿半径进入匀强磁场中运动，当粒子与筒壁碰3次刚好回到时与后释放的粒子恰好相碰，以后粒子与粒子均在点相碰，所有碰撞均为弹性碰撞，不计重力，不计碰撞时间。求： （1）圆筒的半径； （2）粒子与在孔处先后由静止释放，若仅调整匀强电场的电场强度和极板间距，使粒子在磁场内与筒壁碰5次后与粒子在点相碰且二者以后每次仍在点相碰，则场强和极板间距应改为多少？ 15. 如图所示，一水平传送带以的速度顺时针运转，两端点之间的距离为。现有两个可视为质点的物块A和B，质量均为，用竖直轻质细线将物块B悬挂于固定钉子，使B可绕钉子在竖直平面内运动，初始物块B静止于最低点，且下端刚好与水平面上点接触，现将A轻放于传送带左端点，A与传送带间动摩擦因数为，传送带右端与的距离为，不计空气阻力，A与B所有碰撞均为弹性碰撞，碰撞时间极短，B物块光滑。 （1）求物块A离开传送带时的速度； （2）若传送带右侧的水平面光滑，为使碰撞结束后，B做完整的圆周运动，悬线长度应满足什么条件？ （3）若悬线长度，且传送带右侧的水平面粗糙，物块A与水平面之间的动摩擦因数，仍将物块A轻放于传送带左端，求物块A与B能碰撞多少次，及整个过程中，物块A运动的总路程。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$